Программные испытания

Машина МЯЯ-вЛ — двухскоростная (односкоростной вариант-машина МИП-8) для программных испытаний образцов диаметром [c.178]

Машины и приборы для программных испытаний на усталость. Киев, Наукова думка , 1970. 196 с. с ил. [c.280]

Программные испытания проводились при двухступенчатом блочном нагружении в мягком режиме, причем при высоких напряжениях (о = 55 кгс/мм ) число циклов в блоке варьировалось в диапазоне от 2 до 200, а на малом уровне напряжений (о = 35 кгс/мм ) подбиралось из условий обеспечения до разрушения образца порядка 5 блоков чередования нагрузки и составляло от 2-10 до 6-10 циклов. [c.61]

На базе испытательной машины УМЭ-ЮТ СКВ завода испытательных машин (г. Армавир) разработана установка УМ-10, снабженная следящей системой автоматического регулирования, обеспечивающей выполнение режимов нагружения, характерных для УМЭ-ЮТ (рис. 5.2.2.), но с постоянной скоростью нагружения или деформирования. Серийный выпуск и распространение такого типа испытательных установок со следящими системами регулирования существенно расширит возможности постановки программных испытаний, ибо доукомплектация установки программным задатчиком позволяет выполнять режимы нагружения типа приведенных на рис. 5.2.4. [c.228]

Результаты, приведенные в табл. 2, показывают, что с уменьшением числа циклов в блоке программы (с возрастанием числа повторений блоков программного нагружения до разрушения) расчетная долговечность уменьшается (около 5 %). Большое влияние числа циклов в блоке программы на усталостную долговечность доказано в испытаниях [6]. Небольшое количество блоков, реализованных до усталостного разрушения (около 10), может быть причиной повышения определенной в программных испытаниях усталостной долговечности на 30 %. С ростом количества блоков значение усталостной долговечности приближается к усталостной долговечности, определенной в испытаниях со случайной нагрузкой. [c.360]

В книге обобщены результаты работ по созданию комплекса научного оборудования для программных испытаний на усталость. Приведены характеристики усталости, определяемые с помощью программных испытательных машин, дано обоснование основных требований, предъявляемых к таким машинам, а также методов составления испыта гельных программ по данным статистической обработки информации об эксплуатационной нагруженности деталей. Основное внимание уделено динамическому исследованию программных испытательных машин, программирующих и стабилизирующих устройств, командной и исполнительной аппаратуры. [c.2]

Для испытаний на служебную выносливость необходимо обеспечить с помощью программного управления нагрузкой в стендовых условиях точное или приблизительное совпадение характеристик испытательного и эксплуатационного режимов. Спектр нагрузок при программных испытаниях обычно можно точно воспроизвести, а порядок чередования амплитуд — условно приближенно, так как большинство испытательных установок е может осуществлять быстрый (в пределах единиц циклов) и часто повторяющийся переход от одних амплитуд к другим. Такие испытания принципиально отличаются от испытаний на выносливость в естественных условиях эксплуатации машин, где нагрузки могут быть неизвестными. [c.13]

Во всех известных гипотезах исходят из существования некоторой предельной меры повреждения для рассчитываемого объекта. В одних гипотезах эта величина принимается как некоторая константа (равная, например, единице), в других —как случайный параметр, в третьих— как функция режима нагружения, учитывающая не только спектр амплитуд, но и последовательность чередования нагрузок. Указанные гипотезы проверяются по результатам программных испытаний, где долговечность при заданном режиме нагружения устанавливается эксперимента [c.13]

Анализ экспериментальных данных в связи с применением гипотезы простого суммирования повреждений [5], приемлемой в условиях режимов с достаточно большим числом периодов чередования нагрузок, показывает, что предельная величина повреждения колеблется в границах 0,5—2,0. Таким образом, использование правила простого суммирования повреждений без экспериментальных поправок может привести к двухкратной ошибке в оценке ресурса. Одной из задач программных испытаний является уточнение параметра А для различных типов спектров, материалов и степени неоднородности напряженного состояния. [c.14]

Соответствующая задача решается методами программных испытаний [1]. Опыты с образцами из углеродистой стали показывают, что нижняя граница напряжений не совпадает с пределом выносливости, тогда как в практике расчетов их нередко принимают совпадающими. Верхняя граница почти всегда совпадает с границей реальных значений внешней нагрузки, и изме нение параметра I в пределах двух-трех единиц незначительно влияет на результат расчета. Однако действительный эффект малочисленных статических перегрузок в условиях программного нагружения на усталость изучен еще недостаточно. [c.15]

Определение границ повреждающих напряжений при программных испытаниях на усталость важно не только для расчетов, но и для методики составления программ стендовых испытаний на служебную выносливость достаточно сложных конструкций. Для форсирования испытания проводятся по усеченным спектрам эксплуатационной нагрузки, обычно по спектрам, не содержащим нагрузок малой величины. Актуальность определения нижней границы повреждающих напряжений для таких испытаний очевидна. [c.15]

Существуют и другие причины, по которым невозможно точно предсказать ресурс долговечности элементов машин. Одна из причин состоит в том, что при серийном или массовом изготовлении деталей в условиях одних и тех же режимов нагружения ресурс долговечности номинально одинаковых деталей может оказываться разным. Величина рассеяния неодинакова для производства тех или иных деталей и различных материалов и в ряде случаев может достигать больших значений. Очевидно, что случайное отклонение не связано с детерминированной частью расчета на выносливость и может быть лишь учтено при назначении запаса прочности. Для обоснования минимально допустимого в таких условиях запаса прочности пользуются вероятностными методами, исходящими, в частности, из фактически установленного рассеяния предельной величины накопленного повреждения А. Оценка этого рассеяния возможна по результатам программных испытаний. [c.15]

Одним из основных этапов анализа является схематизация, заключающаяся в замене действительного процесса некоторым условным, в котором отражены только основные свойства нестационарного режима. Все второстепенные факторы, существенно усложняющие программные испытания, но не влияющие (или оказывающие незначительное влияние) на сопротивление усталости, исключаются. Ниже приведены допущения, общие для различных методов схематизации. [c.17]

В практике программных испытаний нашли отражение в основном бигармонические режимы, причем не только в качестве моделей действительных условий нагружения, но и как один из этапов последовательного изучения повреждающего действия сложных режимов (в частности, режимов вероятностного типа), в состав которых они входят. Бигармонический режим описывается выражением [c.18]

По ряду причин, в том числе экономического и технического характера, программные испытания натурных деталей не всегда возможны или могут быть проведены лишь в ограниченном объеме. Поэтому возникает необходимость разработки методов, позволяющих производить оценку характеристик сопротивления усталости деталей по результатам испытаний образцов. В области усталости при стационарных режимах нагружения такие методы основаны иа изучении закономерностей подобия усталостных разрушений в связи с эффектом концентрации напряжений, неоднородности напряженного состояния и величины напрягаемых объемов, с привлечением статистических представлений о природе усталостных явлений [4, 5, 18, 30]. Возможность применения этих закономерностей в условиях нестационарной нагруженности в достаточной мере не проверена и представляет одну из основных задач программных испытаний. [c.40]

Машины для программных испытаний на усталость должны удовлетворять прежде всего общим требованиям, которые предъявляются к обычным усталостным машинам со стационарным режимом нагружения. К таким требованиям относятся следующие [c.53]

При обосновании специальных требований, которым должны удовлетворять только машины для программных испытаний на усталость, следует, очевидно, исходить из того, какие цели преследуют такие испытания. В г,л. I показано, что основной задачей программных испытаний на усталость в конечном счете является изучение закономерностей сопротивления усталости при нестационарных режимах нагружения. В большинстве случаев взаимное распределение экстремальных значений эксплуатационных нагрузок деталей носит случайный характер, поэтому, естественно, возникает вопрос о необходимости воспроизведения при программных испытаниях случайного чередования нагрузок и заменил его более простым, но эквивалентным (по степени вызываемого усталостного повреждения) случайному. [c.54]

Особенность машин для испытаний на усталость вращающихся образцов состоит в том, что переменные напряжения в образце создаются без возмущения колебаний путем приложения постоянной по величине и направлению силы. При этом существенно упрощается программирование напряжений, так как в процессе реализации заданной программы не требуется перестройка динамического режима испытаний, неизбежная для других способов силовозбуждения. Благодаря этой особенности рассматриваемые машины нашли широкое применение для программных испытаний. [c.67]

Метод силовозбуждения от постоянного усилия предопределяет устойчивую работу машин в весьма широком диапазоне частот и нагрузок. Однако при этом не исключена возможность возникновения колебаний соответствующих упругих систем. Такие колебания искажают заданный режим напряженности образца вследствие действия переменных инерционных нагрузок и могут возникать при программировании напряжений по дискретной схеме в результате срабатывания исполнительных механизмов и неизбежного биения всей вращающейся системы. Исследование происходящих при этом динамических процессов, проведенное на серийной машине МИП-8М, позволило выяснить их характер, оценить их влияние, произвести рациональный выбор параметров, а также наметить ряд конструктивных мероприятий, которые необходимо учитывать при создании машин для программных испытаний вращающихся образцов. [c.86]

При создании устройства для программных испытаний с асимметрией цикла нагружения необходимо принимать во внимание возможность некоторого изменения величины асимметрии [c.92]

Машины для программных испытаний на усталость с кривошипным возбуждением характеризуются универсальностью и вместе с тем простотой конструкции. Такие машины предназначены для проведения испытаний при всех основных видах напряженного состояния, при постоянной силе (эластичное нагружение) и постоянном перемещении (жесткое нагружение), а также для проведения испытаний как лабораторных образцов, так и натурных деталей в нормальных и специальных условиях. [c.107]

Было проведено сопоставление использованного показателя степени в соотношении (4.49) в рассмотренном диапазоне изменения шага усталостных бороздок с экспериментальными данными [123]. Программными испытаниями путем чередования двух уровней максимального напряжения пульсирующего цикла нагружения алюминиевого сплава 2024-Т351 в интервале КИН 10-35 МПа-м / было показано, что [c.222]

Величина постоянной скорости роста трещины существенно зависит от частоты приложения нагрузки [126]. Программные испытания аусте-нитной стали AISI4340, выполненные в среде водяных паров с переменной частотой нагружения, показали, что при переходе от частоты 10 Гц к частоте 1 Гц скорость роста трещины дискретно возрастает и остается в среднем постоянной, пока не произойдет переход к 0,1 Гц, когда скорость опять возрастет и останется постоянной. Дальнейшее увеличение частоты до 10 Гц приводит к снижению скорости роста трещины, которая опять остается в среднем постоянной в некотором интервале длины до нового уменьшения частоты нагружения. Частота нагружения влияла на процессы у кончика трещины, которые на переходных (нерегулярных) режимах нагружения не могут быть реализованы в полной мере. Поэтому пока действие одного процесса деструкции материала нарастало, действие другого процесса ослабевало. Интегральный вклад всех процессов после смены частоты нагружения обеспечивал постоянство скорости роста трещины, что соответствует активизации или замедлению процесса мезотуннелирования в агрессивной среде для разных частот нагружения. [c.393]

Машины и приборы для программных испытаний на усталость. Под ред. М. Э. Гарфа. Киев, Паукова думка , 1970. [c.20]

Кубяк Р. Ф. Устройства для исследования развития усталостных трещин.— В кн. Машины и приборы для программных испытаний на усталость. Киев Наук, думка, 1970, с. 183—194. [c.308]

На основе этой функции были разработаны программы нагружения. В программных испытаниях приняты четыре разные программы с возрастающей нагрузкой (Н — В), уменьшающейся нагрузкой (В — Н), возрастающе-уменьшающейся (Н — В — Н) и со случайным порядком появления уровней нагружения (С). Пример программного нагружения со случайным порядком амплитуд (С) показан на рис. 2, а. [c.359]

В связи с тем что расширение экспериментальных основ расчета деталей при нестационарных режимах нагружения невозможно без надлежащего научного оборудования. Институтом механики АН УССР разработана серия машин и приборов для программных испытаний на усталость материалов и натурных деталей в широком диапазоне частот, усилий и динамических перемещений. Эти машины позволяют с достаточной степенью точности воспроизводить эксплуатационные режимы изменения напряжений путем варьирования их по дискретной схематизированной программе и в настоящее время нашли применение во многих научно-исследовательских и промышленных лабораториях.. [c.3]

Авторы надеются, что издание монографии будет способствовать совер-шенстворанию методов программных испытаний на усталость, явится стимулом к их дальнейшему внедрению непосредственно в промышленности и в конечном счете послужит повышению надежности современных конструкций. [c.3]

Характеристики усталости, определяемые npHi программных испытаниях [c.12]

Оценка долговечности при режиме напряжений с изменяющейся амплитудой — одна из важных, но не вполне разрешенных задач конструкционной усталости. В связи с этой задачей появился метод программных испытаний на усталость, предназна- [c.12]

Характер изменения нагрузок предопределяет методику проведения экспериментального исследования, анализа и моделиро.-вания процесса. В связи оо спецификой программных испытаний нестационарные процессы нагруженности подразделяют на периодические и случайные. К периодическим относят процессы, в которых величины параметров простых или сложных циклов нагружения повторяются с определенной закономерностью нестатического характера. В процессах случайного типа чередование циклов нагружения с различными значениями параметров подчиняется вероятностным законам. [c.17]

В практике программных испытаний в качестве моделей процессов второго типа применяются режимы, основанные на однопараметрической схематизации условий нестационарной нагру-женности по методу максимумов [10], а также режимы двухпараметрического и двухк омпонентного составов [36]. [c.31]

Существует и несколько иная трактовка вопросов подобия усталостных разрушений [33], согласно которой предполагается, что относительное влияние размеров и формы образца и натурной детали на характеристики сопротивления усталости проявляется в равной или достаточно близкой степени как при стационарных, так и при программируемых режимах нагружения. Следовательно, зная закономерности накопления повреждений, установленные программными испытаниям образцов, можно определить усталостные характеристики деталей при заданных спектрах нагружения. Исходя из этих предпосылок рассмотрим схемы составле1ря программ испытаний образцов по спектрам амплитуд нагрузок детали. Параметры нагруженности и прочности детали обозначены индексом (1), а образцов — индексом (2) (индекс а , обозначающий амплитуду нагрузки, в последующем тексте опущен). [c.40]

Рассмотренные предпосылки составления режимов испытаний o6paafnoB, основанные на силовом подобии или подобии повреждающего воздействия спектра эксплуатационной нагружен-ности деталей и программного испытания образцов, не проверены достаточно экспериментом. Дальнейшее проведение про-гра1имных испытанийг позволит уточнить принципы моделирования и закономерности усталостных разрушений при нестационарном нагружении. . [c.44]

Можно было бы еще указать на ряд экспериментальных задач, решение которых связано с проведением программных испытаний на усталость, поэтому, обосновывая требования к орограммным ишытательным машинам, следует учитывать и те, которые обусловлены постановкой исследований, имеющих методическое значение. Таким образом, приходим к выводу, что машины для испытания на усталость с дискретным программированием задаваемых напряжений должны обеспечивать следующее [c.56]

При гидравличеоком силовозбуждении напряженность образца пропорциональна да1влению жидкости в рабочем цилиндре,, которое обычно создается плунжерным пульсатором. Наиболее раюпространенная принципиальная схема такого пульсатора приведена на рис. 34. В качестве привода используется кривошипный механизм 1, вызывающий нерегулируемые по частоте и амплитуде угловые колебания коромысла 2. Давление жидкости в рабочем цилиндре 6 зависит от хода плунжёра который регулируется в необходимом диапазоне при перемещении цилиндра 4 вдоль коромысла 2. Таким образом, программирование напряженности образца здесь возможно или путем программирования перемещений цилиндра 4, или путем введения дополнительной системы 5 с дискретно перемещающимся плунжером, изменяющим объем рабочего цилиндра в соответствии с заданной программой. И в том и, в другом случае связи со значительной инертностью деталей системы использование гидропульсационного способа силовозбуждения для программных испытаний, требующих кратковременности действие [c.62]

В настоящее время известно большое число типов машин, предназначенных для программных испытаний на усталость вращающихся образцов при консольном или чистом изгибе. В работе [И] описана машина, в которой напряжения в образце прог )аммируются путем изменения суммарного веса гирь с помощью простого механического устройства. В работе [19] дано описание серийной испытательной машины НУ, оснащенной автоматическим устройством для программного нагружения. Изменение нагрузки происходит при перемещении груза вдоль нагружающего рычага с помощью ходового винта, вращением которого управляет командное устройство, настроенное в соответствии с заданной программой. В работе [21] приведено описание машины, в которой сила, действующая на консольно за- [c.67]

Исходя из изложенного в Институте механики АН УССР были созданы программные испытательные машины МИП-4 и МИП-8М для испытаний на изгиб консольных вращающихся образцов. Машина МИП-4 (рис, 37) предназначена для программных испытаний на усталость образцов диаметром дo4д л при частоте возбуждения 3000 циклов в минуту [3]. Несущей деталью машины является кронштейн 1, на котором установлены электродвигатель 5 и стойка нагружающего устройства 10. Образец 7 закрепляется в цанговом патроне 6. Нагружение образца осуществляется с помощью пружины 9 через шариковый подшипник 8. Натяжение пружины зависит от положения углового рычага И и длины регулируемой тяги 14. В процессе испытания рычаг 11 может занимать два положения, соответствующих двум [c.70]

Опыт составления дискретных программ по данным эксплуатационной нагруженности 6, 8] свидетельствует, что в ряде случаев необходимы устройства, позволяющие осуществлять программные испытания с большим числом ступеней нагрузки, управлять изменением напряжений как по длительности их действия, гак и по величине, воспроизводить наряду с циклами на-"пряжений большой повторяемости значительные, но редко встречающиеся перегрузки. Необходимость учета таких перегрузок вызывает сокращение числа циклов в пределах соответствующих уровней напряжений до нескольких единиц. При сравнительно высокой частоте возбуждения (до 6000 об1мин) такое сокращение продолжительности действия отдельных амплитуд напряжений ограничено временем срабатывания исполнительных механизмов программирующих устройств, соизмеримым со временем нескольких десятков циклов нагружения. [c.72]

Для достоверности получаемых результатов программных испытаний необходима точность воспроизведения заданной программы нагружения. Основное внимание должно быть уделено процессам, возникающим при измейении силового режима испытаний. Расчетная оценка влияния этих процессов затруднен , поэтому они исследовались путем Непосредственного тензомет-рирования деталей машины МИП-8М. Для измерений применялись проволочные датчики сопротивления, наклеенные на образец или другие упругие элементы (в зависимости ч>т цели опыта). Тензометрирование вращающихся элементов производилось с использованием ртутного токосъемника. В качестве регистрирующего прибора применялся шлейфовый осциллограф H-I02, а 6 качестве усилительной annapafypbi — стандартный усилитель 8АНЧ-7М. [c.91]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...